ВЕНТИЛЯТОРНАЯ УСТАНОВКА Российский патент 1999 года по МПК E21F1/08 

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано как в рудничной вентиляции, так и в вентиляции метрополитенов.

Известна шахтная вентиляторная установка (а.св. N 1740684, E 21 F 1/08, 1992 г. ), включающая рабочие и резервные вентиляторы и электродвигатель. Рабочий электродвигатель соединен с рабочим вентилятором трансмиссионным валом посредством зубчатых муфт. Вентиляторы и электродвигатель расположены на соответствующих передвижных платформах, для установки их на рабочее место. Трансмиссионные валы (основной и дополнительный) выполнены телескопическими и вместе с механизмом их включения и отключения размещены в передвижной каретке. При замене рабочего вентилятора резервным телескопические трансмиссионные валы сжимаются с помощью механизма включения и отключения, разъединяя кинематическую связь. После установки резервного вентилятора на рабочее место трансмиссионные валы включаются, образуя кинематическую связь электродвигателя и вентилятора.

Недостатком установки является ее сложность, металлоемкость, а также наличие дорогостоящих, тяжелых платформ и механизма включения и отключения вала, что значительно снижает ее надежность.

Наиболее близкой по технической сущности заявляемой является вентиляторная установка (а.св. N 1701934, E 21 F 1/08, 1991 г.), содержащая рабочие и резервные вентиляторы, каждый из которых имеет диффузор и электродвигатель, соединенный с вентилятором трансмиссионным валом посредством зубчатых муфт. Трансмиссионный вал выполнен с возможностью перемещения вдоль оси, а полумуфты электродвигателей выполнены удлиненными, для обеспечения его перемещений вдоль оси.

Недостатком этой установки является сложность конструкции и малая ее надежность за счет наличия механизма подъема и опускания вала и трудностей изготовления длинного зубчатого зацепления удлиненной муфты. Кроме того, снижают надежность установки вибрации и большие амплитуды колебаний трансмиссионного вала при работе установки на всасывание, а при ее включении мала надежность сцепления муфты вентилятора, так как необходима тангенциальная и радиальная центровка вала.

Задачей настоящего изобретения является повышение надежности установки за счет упрощения ее конструкции и обслуживания.

Поставленная задача решается тем, что вентиляторная установка, включающая рабочие и резервные вентиляторы, каждый из которых имеет диффузор, электродвигатель, соединенный с вентилятором трансмиссионным валом посредством зубчатых муфт и устройства, перекрывающие вход и выход вентилятора, согласно изобретению, в полумуфтах, расположенных на трансмиссионном валу и вентиляторе выполнены упорные бурты с фасками, являющиеся опорой вала.

В случае использования установки для работы на всасывание она снабжена подшипниковой опорой, охватывающей трансмиссионный вал в средней его части и расположенной в направляющей втулке, установленной в диффузоре с возможностью ее радиального смещения.

На фиг. 1 приведена вентиляторная установка. На фиг. 2 - трансмиссионный вал с подшипниковой опорой. На фиг. 3 - муфта соединения трансмиссионного вала с вентилятором.

Вентиляторная установка (фиг. 1) содержит произвольное число вертикальных осевых рабочих и резервных вентиляторов 1, каждый из которых имеет диффузор 2, электродвигатель 3, соединенный с вентилятором 1 трансмиссионным валом 4 посредством зубчатых муфт 5 и 6 (муфта 5 электродвигателя и муфта 6 вентилятора).

Устройства 7 и 8, перекрывающие вход и выход корпуса вентилятора 1, могут быть выполнены в виде ляды и шиберной двери.

При использовании установки для работы на всасывание, где используются длинные трансмиссионные валы, в диффузоре 2 (фиг. 2) на жестко закрепленной опорной конструкции (на чертеже не обозначена) расположена направляющая втулка 9, установленная на винтах с возможностью радиального смещения, а в ней размещена подшипниковая опора 10, подшипник которой охватывает вал 4 в средней его части.

В зубчатой муфте 6 вентилятора (фиг. 3) обе полумуфты имеют упорные бурты 11 и 13 с фасками 12 и 14, которые в собранном виде являются опорой трансмиссионному валу.

Вентиляторная установка работает следущем образом.

Резервные вентиляторы находятся в положении "вентилятор выключен из работы". При этом устройства 7 и 8 перекрывают входное и выходное отверстия корпуса вентилятора 1, изолируя его от вентиляционного канала и атмосферы. Для надежности отключения вентилятора включены стояночные тормоза (на чертеже не показаны), удерживающие роторы неработающих вентиляторов от вращения под действием подсосов воздуха от работающего вентилятора.

При включении вентилятора в работу отключают стояночные тормоза, открывают двери и ляды 7 и 8, сообщая вентилятор с атмосферой и вентиляционным каналом.

При включении электродвигателя 3 посредством трансмиссионного вала 4 приводится во вращение вентилятор 1. Для улучшения аэродинамических показателей служит диффузор 2.

В варианте работы установки на всасывание подшипниковая опора 10, установленная в направляющей втулке 9, значительно снижает вибрации трансмиссионного вала 4, уменьшает амплитуду его колебаний, а также увеличивает жесткость длинного вала и частоту его собственных колебаний, что обеспечивает значительное повышение надежности работы установки.

При необходимости ввода в работу дополнительных вентиляторов в процессе работы установки или замены рабочего положения на резервное одного из вентиляторов, осуществляют ранее описанные действия.

При необходимости замены элементов установки (вентилятора 1, электродвигателя 3 или трансмиссионного вала 4) соответствующий вентилятор выводят и положение "вентилятор выведен из работы", расцепляют зубчатые муфты 5 и 6, освобождая трансмиссионный вал 4. Заменив нужный элемент, конструкцию собирают в обратном порядке. При сцеплении муфты 6 вентилятора 1 бурты 11 и 13 с фасками 12 и 14 обеспечивают надежную фиксацию ее в осевом и радиальном направлениях и служат опорой трансмиссионного вала.

Реверсирование вентиляторной установки производят изменением направления вращения ротора работающих вентиляторов или одновременным разворотом лопаток их рабочих колес.

Использование патентуемого изобретения позволяет создать вентиляторные установки с произвольным числом одновременно работающих вентиляторов в параллельном режиме, для чего необходимо использовать осевые вентиляторы с поворотными на ходу лопатками рабочего колеса.

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано в рудничной вентиляции и вентиляции метрополитенов. Задача изобретения - повышение надежности установки за счет упрощения ее конкуренции и обслуживания, а также в варианте всасывающий установки еще и за счет уменьшения амплитуды колебаний и вибраций длинного трансмиссионного вала и увеличения его жестокости. Для этого вентиляторная установка включает рабочие и резервные вентиляторные, каждый из которых содержит диффузор, электродвигатель, соединенный с вентилятором трансмиссионным валом посредством зубчатых муфт. В муфте вентилятора выполнены упорные бурты с фасками, являющиеся в собранном виде опорой трансмиссионному валу. В варианте всасывающей установки она снабжена подшипниковой опорой, охватывающей вал в средней его части и расположенной в направляющей втулке, установленной в диффузоре с возможность ее радикального смещения. 1 з.п.ф-лы, 3 ил.

1. Вентиляторная установка, включающая рабочие и резервные вентиляторы, каждый из которых имеет диффузор, электродвигатель, соединенный с вентилятором трансмиссионным валом посредством зубчатых муфт, и устройства, перекрывающие вход и выход корпуса вентилятора, отличающаяся тем, что в полумуфтах, расположенных на трансмиссионном валу и вентиляторе, выполнены упорные бурты с фасками. 2. Установка по п.1, отличающаяся тем, что при использовании ее для работы на всасывание она снабжена подшипниковой опорой, охватывающей трансмиссионный вал в средней его части и расположенной в направляющей втулке, установленной в диффузоре с возможностью ее радиального смещения.